低碳发展背景下分析城市建筑垃圾处置措施

许凯

摘 要： 旨在分析低碳发展背景下城市建筑垃圾处置措施的现状、问题和潜在解决方案。通过综合研究文献、调查数据和案例研究，探讨如何在城市建筑垃圾处理过程中减少碳足迹、提高资源回收率以及降低环境负担。最终提出相应建议，意在促进城市建筑垃圾的可持续管理，推动城市低碳发展的实现。

关键词： 低碳发展 城市 建筑垃圾 处置措施

中图分类号： D922.68文献标识码： A文章编号： 1679-3567（2023）11-0052-03

随着全球城市化进程的加速和人口增长，城市建筑业的快速扩张已经成为当今世界面临的重要挑战之一。快速的城市建设伴随着大量的建筑垃圾产生，对环境和可持续发展构成严重的威胁。建筑垃圾不仅占用有限的土地资源，还导致大量的碳排放，加剧了全球气候变化问题。城市建筑垃圾的处理和管理是低碳发展的一个重要组成部分，其不仅关系到城市的环境质量，还直接影响城市居民的生活质量和未来世代的福祉。

1 相关研究现状

1.1 低碳发展概念

低碳发展是一种应对气候变化和环境问题的战略性方法，旨在减少碳排放并降低对有限资源的依赖。低碳建筑是低碳发展的关键组成部分，它强调通过创新的设计和技术来降低建筑的能源消耗和碳排放[1]。在城市化快速发展的情况下，建筑行业对低碳发展的贡献尤为重要。

1.2 城市建筑垃圾问题

城市建筑垃圾问题与城市发展密切相关。随着城市化的推进，建筑活动的频繁进行导致大量建筑垃圾产生。例如：建筑施工、建筑物维护和拆除过程中都产生了大量废弃物，这些垃圾不仅占用了有限的土地资源，还导致土壤污染，增加了碳排放。因此，城市建筑垃圾的处理和管理问题迫在眉睫，必须加强相关工作，以维护城市的可持续发展和环境质量。

1.3 低碳建筑垃圾处理技术

为了解决城市建筑垃圾问题，低碳建筑垃圾处理技术进一步开发，垃圾减量化、资源回收、再生建材的制造以及能源回收等创新方法得到应用。垃圾减量化强调在垃圾产生源头减少废弃物的产生；资源回收则旨在将废弃物转化为有用的资源；再生建材的制造和能源回收也有助于減少碳排放和降低资源消耗。大量技术的投入对减少城市建筑垃圾的环境影响至关重要，除此以外，技术的应用也为城市创造大量的经济价值。

2 城市建筑垃圾处置现状分析

2.1 城市建筑垃圾产生和组成

城市建筑垃圾的产生和组成受城市的规模、建筑活动水平以及建筑材料的选择等多种因素的影响。在大城市中，建筑活动频繁，因此建筑垃圾产量较大。同时，现代建筑通常使用混凝土、钢铁、砖块、塑料和玻璃等多种材料，由此造成建筑垃圾具有多样性。

混凝土和砖块等建筑材料的回收和再利用对于减少资源浪费和降低环境影响具有重要意义[2]。建筑垃圾中还包括大量的木材、金属和塑料等可回收材料。如果这些可回收材料得到有效分离和回收，将有益于减少新资源开采。建筑垃圾还包括有害废弃物，如油漆和溶剂残余、电子废物和建筑材料中的有害物质。这些有害废弃物的不当处置可能导致土壤和水体污染，对环境和人类健康构成威胁。

2.2 垃圾处理链条

城市建筑垃圾的处理链条环节较长，包含收集、运输、分类、回收和最终处置等多个环节，这些环节在城市建筑垃圾的可持续管理中起着关键作用。

首先是垃圾的收集和运输。通常由废弃物管理公司或城市政府派遣垃圾收集车辆，前往各个区域进行垃圾收集。在这一阶段，需要保证垃圾的有效分类以便后续的处理。其次，分类与回收阶段。建筑垃圾经过分类和分拣，可将回收材料如金属、玻璃、塑料和纸张分离出来。随后将分离的材料送往回收工厂进行再加工，以制造新的产品。对于不可回收的建筑垃圾，需要进行处理与转化。混凝土碎片和砖块等材料经过破碎和筛分用于再次建筑。这种资源的再利用有助于减少新资源的采集和碳排放。最后，填埋或焚烧无法回收和处理的垃圾。然而，这些传统的处理方法会对环境造成负面影响。填埋会占用大量的土地资源，并且会排放甲烷，而焚烧则释放出有害的气体和颗粒物，对空气质量和人类健康产生危害。

2.3 碳排放和环境影响

城市建筑垃圾的处理过程涉及能源的消耗，从垃圾的收集、运输、分类到最终处置，都需要能源支持，而由此又引发大量的碳排放，加剧全球气候变化。因此，减少垃圾处理链条中的能源消耗和碳排放已经成为低碳建筑垃圾处理的重要目标之一。垃圾填埋和焚烧还会对环境产生其他影响。填埋会导致土地资源的浪费，而填埋场中的垃圾分解会产生甲烷等温室气体。焚烧过程中释放的有害物质和颗粒物会污染空气和土壤，对生态系统和人类健康造成危害。

3 低碳建筑垃圾处理措施

3.1 垃圾减量化和资源回收

在低碳建筑垃圾处理方面，垃圾减量化和资源回收是至关重要的策略。垃圾减量化强调在垃圾产生源头减少废弃物的产生，具体可通过更持续的设计和建筑实践来实现[3]。例如：采用绿色建筑原则，选择可持续材料和建筑方法以减少建筑垃圾。除此以外，维护和改建建筑物的过程中，采用节约材料和资源的方法也可以有效减少垃圾的产生。

资源回收是另一个关键的策略，将废弃物转化为可再生资源，可以减少新资源采集。回收工厂可以对材料进行再加工，制造新产品，从而减少原始资源的开采。有机废弃物的堆肥可以产生有机肥料，用于改善土壤质量，进一步推动循环经济和资源的有效利用。

3.2 创新处理技术和设施

为了使建筑垃圾处理更为低碳环保，各种创新的处理技术和设施已得到广泛的研究和应用。其中一项重要的技术是建筑垃圾的再生利用。通过建筑材料的再利用，可以降低新资源的需求，减少碳排放。部分先进的建筑垃圾处理工厂采用了高效的分拣和分类技术，最大程度地提高回收率，减少垃圾的终端处置。

能源回收也是低碳建筑垃圾处理的重要方面[4]。先进的垃圾焚烧设施可以将焚烧过程中产生的热能转化为电力或热水，以供城市使用。这种方式不仅有助于降低碳排放，还可以提供清洁能源，减少对传统能源的依赖。除此之外，有一些新兴技术也值得关注，如建筑垃圾的生物降解和微生物处理技术。

3.3 政策和法规支持

政府的政策和法规支持在推动低碳建筑垃圾处理方面起着关键作用。一些国家已经制定了强制性的建筑垃圾分类和回收制度，要求建筑行业和废弃物管理者遵守特定的规定，确保垃圾得到正确分类和回收。一些地方政府也提供了财政激励措施，鼓励建筑行业采用低碳建筑和垃圾处理技术。

国际合作和知识共享也对低碳建筑垃圾处理至关重要。不同国家和地区的经验和最佳实践可以相互借鉴，加速解决问题的进程。国际组织和环保机构可以在技术交流和政策制定方面提供支持，促进全球低碳建筑垃圾处理的发展。

4 低碳背景下城市建筑垃圾处置措施案例研究

新加坡作为小型城市国家，土地资源有限，建筑垃圾处理是重要问题。新加坡采用了综合的废弃物管理策略，严格实行废弃物分类，鼓励居民和企业将废弃物分类，确保可回收材料得到充分利用。新加坡还投资于先进的垃圾处理技术，如能源回收焚烧设施，以最大程度地减少填埋。借助以上的措施，新加坡大大减少建筑垃圾的数量，为城市提供大量的清洁能源。

上海是中国最大的城市之一，建筑活动频繁。为了应对建筑垃圾问题，上海市政府制定建筑垃圾分类、回收和资源化利用等政策。上海建立垃圾分类处理中心，采用物理、化学和生物处理等多种方法，将建筑垃圾转化为可再生资源[5]。上海的成功案例表明：有效的政策和严格的执行可以推动城市建筑垃圾处理向更加可持续的方向发展。

加拿大的温哥华采用了先进的废弃物管理系统，与此同时，采用了废弃物分类和回收、有机废弃物堆肥和废弃物-to-能源技术。温哥华市政府鼓励市民积极参与废弃物分类和回收，同时还建立了垃圾转化为生物天然气的设施，以供应城市的能源需求。这一综合性的废弃物管理模式使该城市成为低碳建筑垃圾处理的典范。

5 低碳建筑垃圾处理面临的问题和挑战

5.1 技术限制和障碍

首先，以生物降解和微生物处理为代表的新兴建筑垃圾处理技术方兴未艾，新兴技术虽然有潜力减少垃圾的占用空间和环境污染，但其可行性和效率仍然需要进一步验证和提高[6]。此外，一些新技术的投资成本较高，需要政府和企业合作来推动其应用。其次，垃圾分类和回收系统的建立和维护也面临技术挑战。建立高效的分类设施和回收工厂需要大量的投资和技术支持，而运营过程中的设备维护和故障处理也需要专业知识和技能。因此，培养相关技术人才和提高管理水平具有必要性。

建筑垃圾的复杂性和多样性也增加了处理的难度。不同类型的建筑垃圾需要不同的处理方法，而这离不开更多的技术和设备，唯有如此才能适应不同的情况。因此，建筑垃圾处理的技术多样性和适应性是一个挑战。

5.2 政策和社会问题

首先，政府在制定相关政策和法规时需要考虑各种利益相关者的意见和需求，确保政策的可行性和公平性，要平衡环境保护、资源利用和经济发展之间的关系。其次，社会参与和市民教育也是一个重要问题，推动废弃物分类和回收需要市民的积极参与。政府和社会组织需要开展广泛的宣传和教育活动，增强市民的环保意识，提升市民的垃圾分类技能。另外，废弃物管理和垃圾处理行业的监管和管理也面临诸多问题。政府需要确保废弃物管理公司和垃圾处理设施的合规性和环保性，避免不法行为和环境污染，为此需要建立健全的监管体系和强化执法。

5.3 应对低碳建筑垃圾处理挑战的策略和方法

5.3.1 创新和发展新兴技术

为了克服低碳建筑垃圾处理领域的技术挑战，需要不断地鼓励和支持技术创新。这包括投资新兴技术的研发和实验，以提高其可行性和效率。例如：生物降解和微生物处理技术有巨大的潜力，但需要更多的实地测试和改进。政府、企业和科研机构应合作，建立研发基地，吸引专业技术人才，以推动这些技术的发展。此外，开展跨领域的研究合作也能够促进技术创新，例如：将建筑工程与生态学相结合，开发更环保的建筑材料和设计理念。

5.3.2 投资设施建设和设备更新

建立高效的垃圾分类和回收设施是实现低碳建筑垃圾处理的关键。政府和企业应该增加投资，建设现代化的分类工厂和回收设备。这不仅包括设施的建设，还包括设备的更新和维护。定期维护和更新设备可以提高其寿命，减少故障率，从而确保垃圾分类和回收系统的高效运行。此外，引入智能化和自动化技术可以提高设备的效率，降低人力成本，为可持续垃圾管理创造更好的条件。

5.3.3 加强技术人才培训

为了应对复杂的建筑垃圾处理技术，必须培养专业的技术人才。政府、教育机构和企业应该合作，提供培训计划和课程，以满足不同层次技术人员的需求。这些培训计划可以涵盖垃圾分类、回收技术、设备维护等多个领域，确保有足够的专业技术人才来支持垃圾处理系统的顺利运行。此外，还要鼓励年轻人从事与低碳建筑垃圾处理相关的职业。

5.3.4 制定综合政策框架

政府在制定政策和法规时理应采取综合的方法，以应对低碳建筑垃圾处理的挑战。可制定鼓励垃圾分类和回收的激励措施，如税收优惠和奖励计划。还应设定目标和标准，要求建筑行业采用更环保的建筑材料和工艺。政策制定者需要考虑环境、社会和经济等诸多方面的利益，以确保政策的可行性和公平性。例如：建立回收经济系统，鼓励垃圾的再利用和循环利用，从而降低资源浪费和环境污染。

6 结语

低碳建筑垃圾处理是一项具有重要环境和社会意义的任务，需要技术创新、政策支持、城市规划和社会参与的综合努力。然而，本研究也存在一些局限性，包括数据限制、案例研究的选择偏向等。未来的研究需要更多考虑局限性的问题，并继续深入探讨解决低碳建筑垃圾处理问题的有效途径，以推动城市建筑垃圾管理朝着更加可持续的方向迈进。

参考文献

[1]程颖卿.协同治理视域下城市建筑垃圾处置对策研究[J].山西建筑，2022，48（13）：179-181.

[2]刘娟.低碳经济背景下对城市园林绿化建设的若干思考[J].城市建设理论研究（电子版），2023（24）：223-225.

[3]徐杰.城市建筑垃圾固废物处置的现状及未来[J].磚瓦，2021（4）：38-39.

[4]王宇，孙晓伟.“双碳”背景下“海峡股份”绿色低碳发展路径[J].水运管理，2023，45（8）：5-7.

[5]卢自勇，张慧，郭苛，等.双碳背景下贵阳市城市生活垃圾产生量预测及其碳减排潜力分析[J].广东化工，2023，50（11）：132-135.

[6]张曦，陈思，马聪，等.“碳中和”目标下城市垃圾填埋沼气产业发展机遇与对策[J].智能城市，2022，8（5）： 8-10.